一种高能效的清洁柴油及其制备方法与流程

文档序号:20452129发布日期:2020-04-17 23:09阅读:1501来源:国知局

本发明涉及柴油调和技术领域,具体涉及一种高能效的清洁柴油及其制备方法。



背景技术:

现行市场上的柴油标准与世界范围内主要柴油标准(美国燃油标准,世界燃油规范,欧盟燃油标准)相比,已经达到世界范围内最先进的柴油环保标准,在十六烷值、总污染物控制等指标甚至超过其他燃油标准的要求。

现有柴油标准的升级以环境友好为主导侧重硫含量、多环芳烃含量、总污染物含量的约束与限制。标准的评价数据上也以围绕以上指标的控制为主。成品油的根本属性是使用属性,油品品质与环保性能、经济性能、驾驶感受性并重。在油品合格的条件下,油品的使用中要侧重于环保性能、使用性能的提升,这部分技术要求在目前的油品标准中是空白的。

目前市场油品供给属于产能过剩阶段,油品主流供应包括四桶油炼厂、地炼、民营生产等,不同的供应主体,原油性质不同,生产加工工艺不同,品质管控能力不同,油品品质存在非常大的差异化。具体体现在不同供应主体供给的油品,在符合相应国标标准的前提下,环保性能、使用性能差异较大。该问题的存在,极大程度上影响了移动源污染防治的效果。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的缺陷和不足,本发明提供了一种高能效的清洁柴油及其制备方法。

本发明的目的之一在于提供一种高能效的清洁柴油,所述柴油具体烃组组份构成要求:链烷烃大于等于50%,环烷烃小于等于30%,芳烃小于等于20%;和/或,所述柴油的核心理化指标要求:所述柴油的标准密度大于等于800kg/m3,冷滤点大于等于-10℃,凝点和所述冷滤点的差在8℃之内,十六烷指数大于50,50%馏程大于等于260℃,80%馏程大于等于320℃。

根据本发明的一些优选实施方式,所述清洁柴油具体调和组分构成要求:

加氢裂化柴油10%~40%;

费托柴油5%~35%;

直馏加氢精制柴油25%~60%。

优选的,

加氢裂化柴油25%~35%;

费托柴油10%~30%;

直馏加氢精制柴油45%~60%。

根据本发明的一些优选实施方式,所述链烷烃为50%~70%,所述环烷烃为20%~30%,所述芳烃为10%~20%。

根据本发明的一些优选实施方式,当所述柴油的密度在820~825kg/m3时,冷滤点为0~-5℃,十六烷指数为50~55,50%馏程为260~280℃,80%馏程为320~340℃。

根据本发明的一些优选实施方式,当所述柴油的标准密度大于825kg/m3时,冷滤点为4~0℃,十六烷指数为50~52,50%馏程为270~290℃,80%馏程为330~340℃。

根据本发明的一些优选实施方式,所述加氢裂化柴油选自催化柴油二段加氢裂化组份;和/或,所述费托柴油组分选自煤间接液化产品;和/或,所述直馏加氢精制柴油组分选自常减压直馏柴油加氢精制组份。

根据本发明的一些优选实施方式,还包括0.1~0.2%的物理燃油清净增效剂,优选的,所述物理燃油清净增效剂由强磁场、远红外和/或超声波物理发生装置制备,优选的再比例调和破乳剂、抗氧剂、腐蚀抑制剂制备。

根据本发明的一些优选实施方式,所述清洁柴油具体烃组组份构成要求:所述链烷烃为50%~70%,所述环烷烃为20%~30%,所述芳烃为10%~20%;核心理化指标要求:当所述柴油的密度在820~825kg/m3时,冷滤点为0~-5℃,十六烷指数为50~55,50%馏程为260~280℃,80%馏程为320~340℃;和/或,当所述柴油的标准密度大于825kg/m3时,冷滤点为4~0℃,十六烷指数为50~52,50%馏程为270~290℃,80%馏程为330~340℃;

所述清洁柴油具体调和组分构成要求:

加氢裂化柴油为山东海科化工集团的催化柴油二段加氢裂化组份;费托柴油为陕西未来石油化工有限公司的煤间接液化柴油;直馏加氢精制柴油为山东京博石油化工集团的常减压直馏柴油加氢精制组份。

本发明另一方面提供所述柴油的调和方法,根据所述柴油具体烃组组份构成要求、所述柴油的核心理化指标要求,按比例将包括加氢裂化柴油、费托柴油和直馏加氢精制柴油的具体调和组分进行调合而成。

根据本发明的一些优选实施方式,所述调和的温度为10~30℃,优先采用管道调和工艺或罐内旋转喷头调和工艺,入料次序优选为直馏加氢柴油-费托柴油-加氢裂化柴油,混合至均匀无分层即可。

本发明的有益效果至少在于:本发明在聚焦于典型油品供应主体的典型油品的排放性能和使用性能差异化研究,开创性的研究出了不同的油品组成的环保性能和差异性能的影响因素,得出具有较佳环保性能和使用性能的柴油组分构成,搭建具备较佳环保性能和使用性能的油品组分构成模型。本发明有针对性的选择工艺,优化调和比例或者优选添加剂,做出排放更低、油耗更低、动力更强的新型高能效柴油。根据多单位、多频次、多工况的试验方法对比显示,符合该发明技术要求的柴油的co、ch污染物排放物较常规市售柴油降低15%以上,nox排放降低10%以上,颗粒物排放降低20%。油耗降低5%以上,动力性能提升5%以上。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式,还包括各具体实施方式间的任意组合,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明中,实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件,或者按照产品说明书进行。所用仪器等未注明生产厂商者,均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。本发明中所用的化工原料均可在国内化工产品市场方便买到。以下实施例中所用的加氢裂化柴油为山东海科化工集团的催化柴油二段加氢裂化组份;费托柴油为陕西未来石油化工有限公司的煤间接液化柴油;直馏加氢精制柴油为山东京博石油化工集团的常减压直馏柴油加氢精制组份;物理燃油清净增效剂为北京市石油化工产品开发供应有限公司生产的“悦芯擎”燃油清净增效剂。

实施例1

本实施例提供一种高能效的柴油的调和工艺,根据清洁柴油具体烃组组份构成要求、清洁柴油的核心理化指标要求,按比例将加氢裂化柴油、费托柴油和直馏加氢精制柴油的具体调和组分进行调合。

本实施例提供调和组分配方如下:

在28℃温度下,以直馏加氢柴油-费托柴油-加氢裂化柴油的入料次序,经罐内旋转喷头调合,混合均匀无分层即可。

实施例中所调和的清洁柴油的烃类组份如下:

链烷烃含量62%;

环烷烃含量25%;

芳烃含量13%;

该清洁柴油的核心理化指标如下:

密度:832kg/m3,十六烷指数54,50%馏程273℃,80%馏程332℃,冷滤点-2℃。

经中国汽车技术研究中心依据稳态工况法测试,某炼厂销售0#车用柴油(国六)为基准油和实施例1调和的清洁柴油(为比对油),应用在江铃驭胜牌柴油车发动机上,测试结果数值比较如表1所示:

表1测试结果对比

nedc一部,nedc二部符合法规排放测试(国iv)gb18352.3-2005中的运行工况描述。其中,nedc一部为法规中描述的市区循环运行工况(最大车速50km/h,平均时速19km/h),nedc二部为法规中描述的市郊循环运行工况(最大车速120km/h,平均时速62km/h);综合检测的运行工况具体为nedc一部、nedc二部的平均工况。

根据多单位、多频次、多工况的试验方法对比显示,符合本发明技术要求的柴油的co、ch污染物排放物较常规市售柴油(基准油)降低15%以上,nox排放降低10%以上,颗粒物排放降低20%。油耗降低5%以上,动力性能提升5%以上。

虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

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